El suelo, una estructura compleja, dinámica y cambiante

La textura del suelo

La textura del suelo es el porcentaje del peso del total del suelo mineral y que corresponde a varias clases de tamaños de partículas: grava, arena, limo y arcilla.

• Las partículas mayores de 2 mm de diámetro se clasifican como grava.
• La arena es fácilmente diferenciable, tiene poca capacidad para absorber y retener cationes nutritivos.
• El limo es más fino que la arena, es granuloso al tacto y retiene mejor el agua y los iones nutritivos.
• Las partículas de arcilla son difíciles de ver a simple vista y al tacto son como polvo, son coloidales por lo que pueden formar una suspensión en agua y además son sitios activos para la adhesión de iones nutritivos o moléculas de agua. Como resultado, las arcillas controlan las propiedades más importantes del suelo, incluyendo la plasticidad e intercambio de iones entre las partículas del suelo y el agua presente en el suelo. No obstante, el suelo con alto contenido de arcilla puede tener problemas con el drenaje del agua y cuando se seca presenta grietas.

La mayoría de los suelos son una mezcla de clases de texturas.

Desde una perspectiva agrícola, la arena proporciona al suelo un buen drenaje y contribuye a facilitar el cultivo, pero un suelo arenoso también se seca fácilmente y pierde nutrientes por lixivación. Por el contrario la arcilla tiende a no tener buen drenaje y puede llegar fácilmente a compactarse y dificultar el trabajo, sin embargo, es buena para retener humedad y nutrientes.

El que la textura de un suelo sea buena depende de los cultivos que se estén desarrollando en él. Por ejemplo, las patatas o papas crecen mejor en suelos arenosos y bien drenados, lo cual les ayuda a prevenir que se rompan los tubérculos y facilitar la cosecha. El arroz palay se desarrolla mejor en suelos pesados, con gran contenido de arcilla debido a las adaptaciones del cultivo a ambientes húmedos. En general, un suelo franco arcilloso puede ser mejor sobre todo en ambientes secos, mientras que un franco arenoso es mejor en ambientes húmedos. Pero además, la adición de materia orgánica cambia las relaciones de las partículas en las mezclas.

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La información que nos proporciona el color del suelo

El color del suelo tiene un papel más importante en identificación de los tipos de suelos, pero al mismo tiempo puede decirnos mucho sobre la historia del manejo y desarrollo del suelo.

• Los colores oscuros generalmente son una indicación de altos contenido de materia orgánica, especialmente en regiones templadas.
• Los suelos rojos y amarillos generalmente indican altos niveles de óxido de hierro formados bajo condiciones de buena aireación y drenaje.
• Los colores grises o pardo amarillentos pueden ser indicadores de drenaje pobre, estos colores se forman cuando el hierro es reducido a formas ferrosas más que ala oxidación de formas férricas por la abundante presencia de oxígeno.
• Los colores blancuzcos o claros frecuentemente indican la presencia de cuarzo, carbonatos o yeso.

Para determinar el color del suelo se utilizan cartas estandarizadas de colores.

El color del suelo puede ser un indicador de cierta clase de condiciones de éste, aunque se requerirían análisis más específicos de química y estructura del suelo para completar la información, pero el color es un buen comienzo.

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Capacidad de intercambio catónico

Las plantas obtienen los nutrientes minerales del suelo en la forma de catones disueltos, cuya solubilidad es determinada por la atracción electrostática de las moléculas del agua. Algunos nutrientes minerales importantes, tales como el potasio y el calcio, están en forma de iones positivos, otros, como los nitratos y los fosfatos, están en forma de iones negativos. Si estos iones disueltos no son absorbidos inmediatamente por las raíces de las plantas o por los hongos, corren el riesgo de ser lavados fuera de la solución del suelo.

Las partículas de arcilla y humus, separadas o en conjunto, forman estructuras como láminas (micelas) que tienen superficies con carga negativa y atraen a los iones positivos que son más pequeños y móviles. La cantidad de sitios disponibles en las micelas para enlazar iones positivos (cationes) determinan lo que se llama la capacidad de intercambio catónico del suelo, la cual es medida en miliequivalentes de cationes por 100 g de suelo seco o bien en cmol (+) kg -1 de suelo. Cuanto más alta sea la capacidad de intercambio catónico más capacidad tiene el suelo para retener e intercambiar cationes, previniendo la lixivación de nutrientes y permitiendo a las plantas tener una adecuada nutrición.

La capacidad de intercambio de cationes varía de suelo a suelo, dependiendo de la estructura del complejo arcilla/humus, del tipo de micela presente y de la cantidad de materia orgánica incorporada en el suelo.

El humus incrementa la capacidad de intercambio de cationes debido a su naturaleza coloidal, siendo de gran ayuda en los suelos dedicados a la agricultura.

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La acidez del suelo y su pH

El pH del suelo y el balance ácido-base es de gran importancia para la agricultura y la jardinería.

El rango de pH de los suelos se encuentra entre muy ácido (pH de 3) y fuertemente alcalino (pH de 8). Cualquier suelo cercano a 7 (neutral), es considerado básico y aquellos menores a 6.6 son considerados ácidos. Pocas plantas, especialmente agrícolas, se desarrollan bien fuera del rango del pH de 5 a 8.

Las leguminosas son particularmente sensibles a pH bajos, debido al impacto que tiene la acidez del suelo sobre los microbios simbiontes en la fijación del nitrógeno. Las bacterias, en general, son afectadas negativamente por pH bajos.

La acidez del suelo es conocida por sus efectos sobre la disponibilidad de nutrientes, sin embargo, estos efectos no son tanto debido a la toxicidad directa sobre la planta sino más bien a la dificultad de la planta para absorber nutrientes específicos tanto a pH muy bajos como a muy altos. Por eso es importante mantener el pH del suelo en el rango óptimo. Muchos suelos incrementan su acidez mediante procesos naturales. La acidificación del suelo es el resultado de la pérdida de bases por la lixivación, provocada por el agua que se filtra en el suelo, por la extracción de iones de nutrientes por las plantas y la producción de ácidos orgánicos por las raíces de las plantas y los microorganismos.

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Salinidad y alcalinidad de los suelos

En los suelos de regiones áridas y semiáridas del mundo es común la acumulación de sales, tanto en formas solubles como insolubles. En áreas de baja precipitación y alta evaporación las sales disueltas tales como Na+ y Cl- son comunes, combinadas con otras como Ca2+, Mg2+, K+, HCO3- y NO3-. Frecuentemente el riego adiciona más sales al suelo, especialmente en áreas con alto potencial de evaporación donde las sales adicionadas llegan a la superficie del suelo por el movimiento capilar durante la evaporación. Además muchos fertilizantes inorgánicos, tales como el nitrato de amonio, pueden incrementar la salinidad debido a que se encuentran en forma de sales.

Los suelos con alta concentración de sales neutras son llamados salinos, los cuales tienen generalmente un pH mayor a 8.5. Estos suelos constituyen un problema para las plantas debido al desequilibrio osmótico.

Los suelos alcalinos son un problema debido al exceso de iones OH-, por la dificultad para la extracción de nutrientes y para el desarrollo de las plantas. En algunas regiones, las condiciones salino-alcalinas ocurren cuando ambas formas de sales se encuentran presentes.

El manejo adecuado del agua del suelo e irrigación llega a ser el aspecto clave para enfrentar estas condiciones.